產(chǎn)業(yè)級(jí)虛擬電廠作為一種創(chuàng)新的能源管理模式，正逐漸從概念走向?qū)嵺`，成為推動(dòng)能源行業(yè)變革的重要力量。它通過(guò)整合分布式能源、儲(chǔ)能系統(tǒng)和可控負(fù)荷等資源，運(yùn)用先進(jìn)的信息技術(shù)和智能控制手段，實(shí)現(xiàn)了對(duì)能源的高效利用和優(yōu)化配置，為能源產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展開(kāi)辟了新的道路。
產(chǎn)業(yè)級(jí)虛擬電廠并非傳統(tǒng)意義上的實(shí)體電廠，而是一個(gè)通過(guò)數(shù)字化技術(shù)構(gòu)建的虛擬能源聚合體。它借助物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)，將分布在不同地理位置的分布式電源（如太陽(yáng)能光伏、風(fēng)力發(fā)電）、儲(chǔ)能設(shè)備（如電池儲(chǔ)能系統(tǒng)）以及可調(diào)節(jié)負(fù)荷（如工業(yè)用電設(shè)備、智能家電）等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與精準(zhǔn)控制，使其協(xié)同運(yùn)作，如同一個(gè)統(tǒng)一的電廠向電網(wǎng)供電或參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)。這種模式打破了傳統(tǒng)能源系統(tǒng)中發(fā)電、輸電、配電和用電的界限，實(shí)現(xiàn)了能源資源的跨時(shí)空優(yōu)化配置。
產(chǎn)業(yè)級(jí)虛擬電廠的實(shí)現(xiàn)離不開(kāi)一系列關(guān)鍵技術(shù)的支撐。首先是通信技術(shù)，通過(guò)高速、穩(wěn)定的通信網(wǎng)絡(luò)，確保各類能源設(shè)備與虛擬電廠控制中心之間能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確地傳輸數(shù)據(jù)，這是實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式能源資源統(tǒng)一調(diào)度的基礎(chǔ)。例如，5G 通信技術(shù)的應(yīng)用，極大地提升了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾屎涂煽啃?，為虛擬電廠的高效運(yùn)行提供了有力保障。其次是智能計(jì)量與監(jiān)測(cè)技術(shù)，能夠?qū)δ茉吹纳a(chǎn)、傳輸和消費(fèi)進(jìn)行精確計(jì)量和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為后續(xù)的優(yōu)化調(diào)度提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)。再者是先進(jìn)的優(yōu)化算法與控制策略，基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)模型，通過(guò)智能算法對(duì)各類能源資源進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度，實(shí)現(xiàn)電力供需平衡和系統(tǒng)運(yùn)行成本的最小化。
虛擬電廠數(shù)字化平臺(tái)是產(chǎn)業(yè)級(jí)虛擬電廠的核心組成部分，它猶如一個(gè) “智慧大腦”，負(fù)責(zé)對(duì)海量的能源數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析和處理。通過(guò)該平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式能源資源的全景監(jiān)控，實(shí)時(shí)掌握各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測(cè)能源的生產(chǎn)和消費(fèi)趨勢(shì)。數(shù)字化平臺(tái)還集成了電力市場(chǎng)交易模塊，能夠根據(jù)市場(chǎng)價(jià)格信號(hào)和電網(wǎng)需求，自動(dòng)制定最優(yōu)的交易策略，參與電能量市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)等各類電力市場(chǎng)交易，為虛擬電廠創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。例如，在用電高峰時(shí)段，平臺(tái)可根據(jù)市場(chǎng)價(jià)格和電網(wǎng)負(fù)荷情況，調(diào)度儲(chǔ)能設(shè)備放電并減少部分可調(diào)節(jié)負(fù)荷的用電，同時(shí)將多余的電力以高價(jià)出售，從而實(shí)現(xiàn)收益最大化。
虛擬電廠控制平臺(tái)則側(cè)重于對(duì)能源設(shè)備的直接控制和操作，確保各類能源資源能夠按照數(shù)字化平臺(tái)制定的策略進(jìn)行協(xié)同運(yùn)行。它具備高度的可靠性和實(shí)時(shí)性，能夠快速響應(yīng)電網(wǎng)的調(diào)度指令和市場(chǎng)變化。當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)電壓波動(dòng)或頻率偏差時(shí)，控制平臺(tái)可迅速調(diào)整分布式電源的出力和儲(chǔ)能設(shè)備的充放電狀態(tài)，維持電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。通過(guò)對(duì)可調(diào)節(jié)負(fù)荷的精準(zhǔn)控制，如遠(yuǎn)程控制工業(yè)設(shè)備的啟停時(shí)間、調(diào)整智能空調(diào)的溫度設(shè)定等，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力負(fù)荷的靈活調(diào)節(jié)，有效緩解電網(wǎng)的供電壓力。
捷瑞數(shù)字依托自主研發(fā)的伏鋰碼云平臺(tái)，借助數(shù)字孿生等前沿技術(shù)，構(gòu)建起了完善的數(shù)字化管控體系。在通信層面，其利用 5G、物聯(lián)網(wǎng)等通信手段，實(shí)現(xiàn)了對(duì)分布式能源、儲(chǔ)能設(shè)備等的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與穩(wěn)定傳輸，打破信息孤島。智能計(jì)量與協(xié)調(diào)控制技術(shù)方面，精準(zhǔn)測(cè)量能源生產(chǎn)與消耗，依據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)各類能源資源統(tǒng)一調(diào)度。在實(shí)際項(xiàng)目中，例如其參與的零碳智慧園區(qū)系統(tǒng)，對(duì)園區(qū)內(nèi)水電、光伏、儲(chǔ)能等能源數(shù)據(jù)進(jìn)行管理與趨勢(shì)分析，實(shí)時(shí)顯示和監(jiān)控園區(qū)碳排放指標(biāo)，借助數(shù)字孿生技術(shù)綜合展示零碳解決方案案例，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了能源資源的聚合與優(yōu)化管理，為產(chǎn)業(yè)級(jí)虛擬電廠生態(tài)提供了數(shù)字化支撐與實(shí)踐范例。
